第60回POFコンソーシアム講演内容 Abstract
Talk Abstract: POF用高効率集光デバイス
上原桂二1,2，近藤篤志 1,2，小池康博1,2
科学技術振興機構ERATO-SORST小池ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ1, 慶應義塾大学2
プラスティックオプティカルファイバ（POF）通信用の受信素子としてSi-PINフォトダイオード（PD）は一般的に用いられているが、１Gbps以上の速度の信号に追従するためにはPD径を0.3mm以下にする必要がある。POFの外径は約0.8mmから1mmであるためPOFからの光信号を受光する場合、接続用の集光素子が必要になる。本研究ではPOFからの出射光を効率よくPDに取り込むための集光機構を提案し試作、評価することを目的としている。
図に実験系を示す。POF端から出射される光をPDの受光面に集光器及びレンズで集光させ、PDの光電流を電流計で測定する。POFは集光器及びレンズに接触させた状態から測定を始め、徐々に上方向へ移動させながら測定を行う。使用するPOFはPMMA-GI-POF（小池研製）と全フッ素化GI-POFであるルキナ（旭硝子製）、SI-POFであるESAKA（三菱レイヨン製）である。集光器は楕円と放物線の形状を持つものを使用した。またPDは逆バイアス電圧2V時でカットオフ周波数が1GHzのものを使用した。
各集光器はPOFと接触させた時に集光効率の最大値を示し、POFとの距離の増加に伴い強度が非常に緩やかに低下する傾向が得られた。各POFとPDとの結合効率は放物線形状のものが60〜70%であり、楕円形状のものが70〜90%という高い効率が得られた。比較対照として用いたレンズを上回る結果が出ているので、今回これらの報告をおこなう予定である。
上原桂二1,2，近藤篤志 1,2，小池康博1,2
科学技術振興機構ERATO-SORST小池ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ1, 慶應義塾大学2
プラスティックオプティカルファイバ（POF）通信用の受信素子としてSi-PINフォトダイオード（PD）は一般的に用いられているが、１Gbps以上の速度の信号に追従するためにはPD径を0.3mm以下にする必要がある。POFの外径は約0.8mmから1mmであるためPOFからの光信号を受光する場合、接続用の集光素子が必要になる。本研究ではPOFからの出射光を効率よくPDに取り込むための集光機構を提案し試作、評価することを目的としている。
図に実験系を示す。POF端から出射される光をPDの受光面に集光器及びレンズで集光させ、PDの光電流を電流計で測定する。POFは集光器及びレンズに接触させた状態から測定を始め、徐々に上方向へ移動させながら測定を行う。使用するPOFはPMMA-GI-POF（小池研製）と全フッ素化GI-POFであるルキナ（旭硝子製）、SI-POFであるESAKA（三菱レイヨン製）である。集光器は楕円と放物線の形状を持つものを使用した。またPDは逆バイアス電圧2V時でカットオフ周波数が1GHzのものを使用した。
各集光器はPOFと接触させた時に集光効率の最大値を示し、POFとの距離の増加に伴い強度が非常に緩やかに低下する傾向が得られた。各POFとPDとの結合効率は放物線形状のものが60〜70%であり、楕円形状のものが70〜90%という高い効率が得られた。比較対照として用いたレンズを上回る結果が出ているので、今回これらの報告をおこなう予定である。